煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用分析

楊帆

摘 要：新時(shí)期煤炭企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入全新的階段，自動(dòng)化及數(shù)字化技術(shù)的產(chǎn)生對(duì)促進(jìn)煤炭行業(yè)發(fā)展具有重要作用。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤炭設(shè)備中，利于創(chuàng)新開(kāi)采技術(shù)，并提升工作效率，改善行業(yè)發(fā)展面臨的局限。本文根據(jù)小保當(dāng)煤礦自動(dòng)化發(fā)展情況，首先探討煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，其次探討自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電中的應(yīng)用創(chuàng)新，最后探討技術(shù)的未來(lái)發(fā)展前景，為相關(guān)行業(yè)發(fā)展提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電;自動(dòng)化技術(shù);創(chuàng)新

中國(guó)經(jīng)濟(jì)處于高速發(fā)展過(guò)程中，中國(guó)煤炭資源需要較大，國(guó)內(nèi)對(duì)資源的依賴現(xiàn)狀導(dǎo)致無(wú)法有效利用資源，因此，中國(guó)煤炭資源利用依舊處于粗放狀況。一般情況下，煤炭資源需求較大的設(shè)備，陳舊設(shè)備無(wú)法滿足社會(huì)對(duì)煤炭的需求。陳舊的設(shè)備易引發(fā)效率低下問(wèn)題，使安全隱患發(fā)生率較高。為保障煤炭機(jī)電設(shè)備的利用率，新時(shí)期將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用其中，本文對(duì)此展開(kāi)分析。

1 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)

國(guó)內(nèi)及國(guó)外煤炭行業(yè)均處于高速發(fā)展過(guò)程中，煤炭行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展使煤炭資源利用率有效提升。發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)重視煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展。機(jī)械化煤炭機(jī)電設(shè)備引入生產(chǎn)中可控制安全事故的發(fā)生，對(duì)保障工作安全具有重要意義。

電子技術(shù)是機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的組成之一，為對(duì)電子器件有效應(yīng)用的技術(shù)?，F(xiàn)代電子技術(shù)分為微電子技術(shù)及電力電子技術(shù)。電子器件反應(yīng)速度及靈敏度相對(duì)較高，在應(yīng)用方面更加靈活，微電子技術(shù)在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。電子技術(shù)發(fā)展速度較高的新時(shí)期，該技術(shù)在現(xiàn)代化生產(chǎn)中具有不可替代的作用。煤礦自動(dòng)化設(shè)備及監(jiān)控系統(tǒng)中，利用信息收集檢測(cè)等處理方法，對(duì)挖掘及運(yùn)輸?shù)裙β瘦^大的設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，電子技術(shù)在煤炭領(lǐng)域應(yīng)用需得到企業(yè)的重視。

機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的另一領(lǐng)域，該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)為柔性化及智能化。為保障工作效率，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理實(shí)際操作過(guò)程較為重要。實(shí)際操作過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理調(diào)整，規(guī)范設(shè)備在實(shí)際操作中的應(yīng)用，從而在不使用輔助設(shè)備情況下提升設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中需做好各個(gè)方面的檢測(cè)工作，防止故障的發(fā)生。實(shí)際操作中需關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行情況，配置監(jiān)控裝置控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，優(yōu)勢(shì)便是在故障情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，操作人員將問(wèn)題解決及處理，保障設(shè)備的運(yùn)行效率。

2 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電中的應(yīng)用創(chuàng)新

2.1 在升降系統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，升降系統(tǒng)設(shè)備不可或缺，自動(dòng)化程度相比其他設(shè)備高，在煤炭生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮重要作用，實(shí)現(xiàn)井下煤炭運(yùn)輸。升降系統(tǒng)中，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用較為重要，在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，工作人員需利用升降系統(tǒng)過(guò)渡到井下，對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定性及安全性要求較高，從而保障作業(yè)人員的安全?，F(xiàn)代煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，將PLC技術(shù)應(yīng)用到升降系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)PLC軟件控制實(shí)現(xiàn)煤礦升降系統(tǒng)的控制。PLC軟件具有報(bào)警功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)故障的實(shí)時(shí)處理，保障系統(tǒng)運(yùn)行的有效性。升降系統(tǒng)在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)后安全效率進(jìn)一步提升，在煤礦生產(chǎn)中需重視自動(dòng)化技術(shù)在升降系統(tǒng)中的應(yīng)用，從而保障煤礦生產(chǎn)的安全性。

2.2 在采掘設(shè)備的應(yīng)用

煤礦生產(chǎn)中，采掘設(shè)備是煤礦機(jī)電的重要設(shè)備，礦井井下作業(yè)過(guò)程中，工作環(huán)境相對(duì)較差，礦井結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，受到地下水及煤塵等影響，對(duì)礦井生產(chǎn)安全性造成影響，在實(shí)際采掘過(guò)程中需根據(jù)實(shí)際情況對(duì)采掘設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新，融合自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)采掘設(shè)備工作效率提升。比如，利用電能對(duì)采煤機(jī)牽引，采煤機(jī)具有牽引力，可實(shí)現(xiàn)工作效率的提升，采煤機(jī)下滑時(shí)會(huì)出現(xiàn)設(shè)備制動(dòng)問(wèn)題。采掘過(guò)程中，會(huì)發(fā)生傾斜角超出40°的問(wèn)題，傳統(tǒng)采掘過(guò)程中，會(huì)使動(dòng)力及效率受到影響。利用電牽引采煤機(jī)后維持原動(dòng)力，提升采礦的安全性。對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行監(jiān)督及控制，安裝傳感器將數(shù)據(jù)傳輸于處理器中，處理后數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，從而保障開(kāi)采的安全性及有效率。自動(dòng)化技術(shù)將機(jī)電設(shè)備煤礦生產(chǎn)主體，使機(jī)械取代人力，職工在相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中減少危險(xiǎn)發(fā)生率。數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化及制動(dòng)化程度更加突出，可取代人力完成相關(guān)的工作。機(jī)械設(shè)備中利用探測(cè)及檢測(cè)設(shè)備能夠及時(shí)將井下生產(chǎn)情況反饋，調(diào)度管理中心在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后能夠及時(shí)處理，并發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，使井下設(shè)備安全保障，為煤礦生產(chǎn)發(fā)展提供路徑。

2.3 在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用

煤礦企業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展，電氣設(shè)備功率進(jìn)一步提升，電能需求進(jìn)一步增高，電氣設(shè)備運(yùn)行及停止過(guò)程中會(huì)對(duì)供電網(wǎng)產(chǎn)生一定影響，因此，為保障供電網(wǎng)運(yùn)行安全，需強(qiáng)化對(duì)煤礦生產(chǎn)的供電系統(tǒng)調(diào)度管理，使井下設(shè)備具有足夠的能源供應(yīng)。煤礦在展開(kāi)工作過(guò)程中，可利用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)展開(kāi)電量調(diào)度，控制不同系統(tǒng)的用電調(diào)配及電容投運(yùn)，并控制無(wú)功損耗，使煤礦供電系統(tǒng)無(wú)功電流縮減，保障功率提升。實(shí)際操作中利用集中補(bǔ)償及就地補(bǔ)償方式開(kāi)展，現(xiàn)階段機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在供電系統(tǒng)中應(yīng)用，多數(shù)利用微機(jī)保護(hù)開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)功能相對(duì)齊全，且保持供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而有效開(kāi)采資源。

2.4 在煤礦監(jiān)控設(shè)備的應(yīng)用

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中井下作業(yè)環(huán)境相對(duì)特殊，危險(xiǎn)性較高，在生產(chǎn)過(guò)程中需要展開(kāi)全程監(jiān)控，一旦發(fā)生突發(fā)情況可及時(shí)救援，保障員工及設(shè)備的安全性。對(duì)設(shè)備有效診斷，判斷設(shè)備的故障情況。近幾年，煤礦安全事件頻發(fā)，對(duì)煤礦事業(yè)發(fā)展造成影響，使員工的生命安全受到影響，面對(duì)較大的安全隱患。煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，利用傳感器設(shè)備可及時(shí)獲取生產(chǎn)信息，使其有效傳輸于調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的全方位監(jiān)控，保障煤礦生產(chǎn)的安全性。利用水位傳感器可對(duì)煤礦水位進(jìn)行監(jiān)督，煤礦水位達(dá)到一定程度時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，工作人員可及時(shí)將問(wèn)題處理，或者在一定時(shí)限撤離。自動(dòng)化監(jiān)控能夠?qū)ψ鳂I(yè)人員實(shí)時(shí)定位，掌握人員的位置，從而保障事故發(fā)生時(shí)安排人員撤離，實(shí)施對(duì)人員的救助，控制事故發(fā)生率。

3 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展前景

對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化及智能化深入研究利于縮短我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，自動(dòng)化及智能化是煤礦機(jī)電設(shè)備的未來(lái)發(fā)展方向，對(duì)提升煤炭資源開(kāi)采率及降低人力資源成本具有重要意義。信息化時(shí)代，微型計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)、微電子技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化及智能化奠定基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段部分煤礦企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中引進(jìn)遠(yuǎn)程操作技術(shù)。小保當(dāng)煤礦實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)的引入，并建設(shè)智能防控系統(tǒng)及智能生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)、智能生態(tài)防治體系等。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控及無(wú)人值守，煤礦職工無(wú)需進(jìn)入煤礦監(jiān)測(cè)井下作業(yè)，可利用視頻技術(shù)觀察開(kāi)采運(yùn)輸流程，對(duì)煤礦生產(chǎn)具有重要意義。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視乎為煤礦機(jī)電設(shè)備智能化奠定基礎(chǔ)，監(jiān)控傳感器及沖擊低壓、火災(zāi)等，保障井下作業(yè)人員的安全。

4 結(jié)束語(yǔ)

煤礦開(kāi)采過(guò)程中，融合自動(dòng)化技術(shù)對(duì)提升生產(chǎn)效率具有重要影響，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用利于提升生產(chǎn)效率，并保障煤炭產(chǎn)量，降低煤炭在生產(chǎn)過(guò)程中的安全事故發(fā)生率。我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)起步較晚，在發(fā)展過(guò)程中面臨一定的問(wèn)題，業(yè)界還需強(qiáng)化對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的研究從而使技術(shù)更加成熟。

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